import java.util.Arrays;

/**
 * Created with IntelliJ IDEA.
 * Description:
 * User: WJW
 * Date: 2024-07-23
 * Time: 22:17
 */
public class TestHeap {
    public int[] elem;
    public int usedSize;//记录当前堆中 有效数据个数

    public TestHeap(){
        this.elem = new int[10];
    }

    /**
     *elem初始化
     */
    public void initElem(int[] array){
        for(int i = 0;i< array.length;i++){
            elem[i] = array[i];
            usedSize++;
        }
    }

    /**
     * 创建大根堆代码
     * 使用向下调整创建的时间复杂度是O(N)
     */

    public void createHeap(){

        //parent 每棵子树的根节点
        //usedSize 每棵子树结束的位置
        for (int parent = (usedSize-1-1)/2; parent >= 0 ; parent--) {
            siftDown(parent,usedSize);
        }
    }

    /**
     * 向下调整
     * @param parent
     * @param len
     */
    private void siftDown(int parent,int len){
        int child = 2 * parent +1;
        //至少有左孩子
        while(child <len){
            //左孩子和右孩子比较大小 如果右孩子的值大 那么child指向右孩子
            if (child + 1 < len && elem[child] < elem[child+1]) {
                child = child+1;
            }
            //走完上述if语句，child一定指向左右孩子最大值
            //当child比parent大则交换
            if(elem[child] > elem[parent]){
                swap(child,parent);
                parent = child;
                child = 2*parent+1;
            }else{
                break;
            }
        }
    }

    public void swap(int i,int j){
        int tmp = elem[i];
        elem[i] = elem[j];
        elem[j] = tmp;
    }

    public void push(int val){
        //满了 扩容
        if (isFull()){
            elem = Arrays.copyOf(elem,2*elem.length);
        }
        elem[usedSize] = val;
        //向上调整
        siftUp(usedSize);
        usedSize++;//11
    }

    public boolean isFull(){
        return usedSize == elem.length;
    }

    //向上调整
    public void siftUp(int child){
        int parent = (child-1)/2;
        while(child > 0){
            if(elem[child] > elem[parent]){
                swap(child,parent);
                child = parent;
                parent = (child-1)/2;
            }else{
                break;
            }
        }
    }

    public int pop() throws EmptyIllegal{
        //判空
        if(empty()){
            throw  new EmptyIllegal("当前堆为空，不能删除");
        }
        int oldVal = elem[0];
        swap(0,usedSize-1);
        usedSize--;
        siftDown(0,usedSize);
        return oldVal;
    }

    public boolean empty(){
        return usedSize == 0;
    }

    //堆排序O(N*logn)
    public void heapSort(){
        int end = usedSize -1;
        while(end > 0){
            swap(0,end);
            siftDown(0,end);
            end--;
        }
    }
}
